专利名称:一种自旋式叶轮除雾器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于一种叶轮式除雾器。尤其涉及一种自旋式叶轮除雾器。
背景技术:
目前,叶轮式除雾器的型式主要有两种固定叶片除雾器和旋流板除雾器。 固定叶片除雾器的除雾机理主要是惯性分离。含雾气流在叶片内的曲折通道中流 动,由于流向的改变,致使液滴在惯性作用下撞击在倾斜叶片表面而被捕集(马广大.大气 污染控制工程.北京中国环境科学出版社,2006.6)。如果要提高固定叶片除雾器的除雾 效率,必须增加固定叶片的布置级数或减小固定叶片之间的间距。固定叶片除雾器存在的 主要问题是(l)处理量受临界速度限制,一般为5 7m/s(杨柳,王世和,王小明.脱硫除 雾器除雾特性的研究.中国动力工程学报,2005.4,25(2) :289-292) ;(2)压力损失较大。 旋流板除雾器的除雾机理为离心分离,气流中的液滴在气流旋转产生的离心力 作用下从主气流中分离出来。气流切向速度越大,雾滴的离心沉降速度也越大。旋流板 是在圆台体周边上均布多个具有一定仰角的叶片,当气体穿过叶片间隙时,就形成旋转气 流。气流中夹带的液滴在惯性作用下以一定的仰角射出而被甩向外侧,最后汇流到集水槽 内,从而达到气液分离的目的。旋流板除雾器将固定叶片除雾器中气流的曲折运动改变为 旋流运动,在一定程度上降低了压力损失。但是该除雾器的临界气速仅为5 9m/s (魏伟 胜,樊建华,鲍晓军,等.旋流板式气液分离器的放大规律.过程工程学报,2003. 10,3(5): 390-395)。 以上两种除雾器的处理能力均受到临界风速的限制。超过临界速度后,随气流速 度增大,由于气流的二次夹带作用,导致除雾效率急剧下降(董谊仁,孙凤珍.塔设备除雾 技术.化工生产与技术,2000,7(2) :6-11)。
发明内容本实用新型的任务是提供一种除雾效率高、处理流量大、阻力小、成本低、稳定性 强的自旋式除雾器。 为完成上述任务,本实用新型所采用的技术方案是该自旋式除雾器包括进气管 [1]、壳体[2]、叶轮[3]、转轴[4]、上支撑骨架[5]、下支撑骨架[10]、排气管[9]和排水管 [14]。进气管[1]和排气管[9]分别同中心地固定安装在壳体[2]的两端,壳体[2]的内 壁安装有1 20个叶轮[3],每个叶轮[3]经其转轴[4]安装在上轴承[7]和下轴承[12] 中,上轴承[7]和下轴承[12]设置在对应的上支撑骨架[5]和下支撑骨架[10]上,上支撑 骨架[5]和下支撑骨架[10]固定在壳体[2]的内壁;每个叶轮[3]下面均对应设置有接水 槽[15]。其中: 叶轮[3]由轮毂和叶片组成;叶片均匀地布置于轮毂的周边,轮毂与转轴[4]键 联; 上轴承[7]和下轴承[12]靠近叶轮[3]的一侧对应地装有上挡水圈[6]和下挡
3水圈[ll],上轴承[7]和下轴承[12]的另一侧对应地装有上密封盖[8]和下密封盖[13]; [OOW] 内壁安装有1 20个叶轮[3]:单个叶轮[3]与壳体[2]同中心安装,2 20个 叶轮[3]或串联安装、或并联安装、或串并联安装;叶轮[3]与壳体[2]内壁的最小间隙为 1 10cm ; 接水槽[15]固定在壳体[2]的内壁,接水槽[15]的几何中心为进气口,同一水平 面的接水槽[15]通过挡水板[17]的通孔[18]与排水管[14]相通。 由于采用上述技术方案,本实用新型在转轴与支撑骨架通过轴承联结,保证了叶 轮旋转的灵活性。在轴承两侧设置密封盖和挡水圈,可有效阻止水雾和固体颗粒物进入轴 承。从进气管进入除雾器的含雾气流,通过叶轮的惯性碰撞和离心分离作用,实现气液分 离。除雾后的气流通过排气管排出自旋式除雾器。除雾器下部设置有排水管,分离出的液 体由排污管排出自旋式除雾器。故本实用新型具有以下特点 1、叶轮转速随气流速度的改变而改变,气流速度越大,叶轮转速越快。使本实用新 型具有很好的自适应性和稳定性,由于无需施加动力,故成本低; 2、由于叶轮能够自由旋转,可以保证附着于叶轮上的液滴在离心力作用下甩向外 筒,最大限度地减小了二次夹带,二次夹带的减少使含雾气体处理量显著增加,提高了除雾 效率; 3、由于自由叶轮的叶片随风自由旋转,所以自旋式除雾器的阻力远小于固定叶轮 除雾器。 因此,本实用新型具有除雾效率高、处理流量大、阻力小、成本低和稳定性强的特 点。
图1是本实用新型的一种单个叶轮结构示意图; 图2是本实用新型的一种多个叶轮串并联式结构示意图; 图3是图1的A-A剖视图; 图4是图2的A-A阶梯剖视图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步的描述,并非对本实用新型
保护范围的限制 实施例1 —种自旋式叶轮除雾器。其结构如图1和图3所示包括进气管[1]、壳体[2]、 叶轮[3]、转轴[4]、上支撑骨架[5]、下支撑骨架[10]、排气管[9]和排水管[14]。进气管 [1]和排气管[9]分别同中心地固定安装在壳体[2]的两端,壳体[2]内壁安装有1个叶轮 [3],叶轮[3]经转轴[4]安装在上轴承[7]和下轴承[12]中,上轴承[7]和下轴承[12] 设置于对应的上支撑骨架[5]和下支撑骨架[10]上,上支撑骨架[5]和下支撑骨架[10] 固定在壳体[2]的内壁,接水槽[15]由进气管[1]与固定进气管[1]的底板构成,接水槽 [15]和排水管[14]相通。其中: 叶轮[3]由轮毂和叶片组成;叶片均匀地布置于轮毂的周边,轮毂与转轴[4]键联; 上轴承[7]和下轴承[12]靠近叶轮[3]的一侧对应地装有上挡水圈[6]和下挡 水圈[ll],上轴承[7]和下轴承[12]的另一侧对应地装有上密封盖[8]和下密封盖[13]; 壳体[2]为圆形,内壁安装的叶轮[3]与壳体[2]同中心安装,叶轮[3]与壳体 [2]内壁的最小间隙为3 5cm。 从进气管[1]进入除雾器的含雾气流,在惯性碰撞和离心分离的作用下实现气液 分离。含雾气体经叶轮[3]除雾后从排气管[9]排出。由叶轮[3]分离下来的液体经设置 在壳体[2]底部的排水管[14]流出。 实施例2 —种自旋式叶轮除雾器。其结构如图2所示包括进气管[1]、壳体[2]、叶轮[3]、 转轴[4]、上支撑骨架[5]、下支撑骨架[10]、排气管[9]和排水管[14]。进气管[1]和排 气管[9]分别同中心地固定安装在壳体[2]的两端,壳体[2]的内壁安装有8个叶轮[3], 8个叶轮[3]经其转轴[4]安装在各自对应的上轴承[7]和下轴承[12]中,上轴承[7]和 下轴承[12]设置于对应的上支撑骨架[5]和下支撑骨架[10]上,上支撑骨架[5]和下支 撑骨架[10]固定在壳体[2]的内壁;每个叶轮[3]下面均对应设置有接水槽[15]。其中 叶轮[3]由轮毂和叶片组成;叶片均匀地布置于轮毂的周边,轮毂与转轴[4]键 联; 上轴承[7]和下轴承[12]靠近叶轮[3]的一侧对应地装有上挡水圈[6]和下挡 水圈[ll],上轴承[7]和下轴承[12]的另一侧对应地装有上密封盖[8]和下密封盖[13]; 壳体[2]内安装有8个叶轮[3]为串并联安装有4个相同的叶轮[3]并排安装 在一个水平面上,即为并联;同时,又有4个相同的叶轮[3]安装在同一铅垂面上,即为串 联。每个叶轮[3]与壳体[2]内壁或挡水板[17]的最小间隙为1 3cm。 本装置的每个接水槽[15]均固定在壳体[2]内,接水槽[15]和壳体[2]如图4 所示都为方形,接水槽[15]的几何中心为进气口 [16],同一水平面的接水槽[15]通过挡水 板[17]的通孔[18]与排水管[14]相通。挡水板[17]的横截面呈"十"字形,将位于2个 水平层面上各4个叶轮[3]分隔为4个串联式除雾器。 从进气管[1]进入除雾器的含雾气流,在惯性碰撞和离心分离的作用下实现气液 分离。含雾气体经叶轮[3]除雾后从排气管[9]排出。由叶轮[3]分离下来的液体,经每 个叶轮[3]下面对应设置的接水槽[15]通过排水管[14]流出。 本具体实施方式
在转轴与支撑骨架通过轴承联结,保证了叶轮旋转的灵活性。在 轴承两侧设置密封盖和挡水圈,可有效阻止水雾和固体颗粒物进入轴承。从进气管进入除 雾器的含雾气流,通过叶轮的惯性碰撞和离心分离作用,实现气液分离。除雾后的气流通过 排气管排出自旋式除雾器。除雾器下部设置有排水管,分离出的液体由排污管排出自旋式 除雾器。故本具体实施方式
有以下特点 1、叶轮转速随气流速度的改变而改变,气流速度越大,叶轮转速越快。使本实用新 型具有很好的自适应性和稳定性。由于无需施加动力,故成本低; 2、由于叶轮能够自由旋转,可以保证附着于叶轮上的液滴在离心力作用下甩向外 筒,最大限度地减小了二次夹带,二次夹带的减少使含雾气体处理量显著增加,提高了除雾 效率;[0038] 3、由于自由叶轮的叶片随风自由旋转,所以自旋式除雾器的阻力远小于固定叶轮 除雾器。 因此,本装置具有除雾效率高、处理流量大、阻力小、成本低和稳定性强的特点。
权利要求一种自旋式叶轮除雾器,其特征在于该自旋式除雾器包括进气管[1]、壳体[2]、叶轮[3]、转轴[4]、上支撑骨架[5]、下支撑骨架[10]、排气管[9]和排水管[14];进气管[1]和排气管[9]分别同中心地固定安装在壳体[2]的两端,壳体[2]内壁安装有1~20个叶轮[3],每个叶轮[3]经其转轴[4]安装在上轴承[7]和下轴承[12]中,上轴承[7]和下轴承[12]设置在对应的上支撑骨架[5]和下支撑骨架[10]上,上支撑骨架[5]和下支撑骨架[10]固定在壳体[2]的内壁;每个叶轮[3]下面均对应设置有接水槽[15]。
2. 根据权利要求l所述的自旋式叶轮除雾器,其特征在于所述的叶轮[3]由轮毂和叶片组成,叶片均匀地布置于轮毂的周边,轮毂与转轴[4]键联接。
3. 根据权利要求1所述的自旋式叶轮除雾器,其特征在于所述的上轴承[7]和下轴承[12]靠近叶轮[3]的一侧对应地装有上挡水圈[6]和下挡水圈[ll],上轴承[7]和下轴承[12]的另一侧对应地装有上密封盖[8]和下密封盖[13]。
4. 根据权利要求l所述的自旋式叶轮除雾器,其特征在于所述的壳体[2]内壁安装有1 20个叶轮[3]:单个叶轮[3]与壳体[2]同中心安装,2 20个叶轮[3]或串联安装、或并联安装、或串并联安装,叶轮[3]与壳体[2]内壁的最小间隙为1 10cm。
5. 根据权利要求1所述的自旋式叶轮除雾器,其特征在于所述的接水槽[15]的几何中心为进气口,同一水平面的接水槽[15]通过挡水板[17]的通孔[18]与排水管[14]相通。
专利摘要本实用新型具体涉及一种自旋式叶轮除雾器。所采用的技术方案是进气管[1]和排气管[9]分别同中心地固定安装在壳体[2]的两端,壳体[2]的内壁安装有1~20个叶轮[3],每个叶轮[3]经其转轴[4]安装在上轴承[7]和下轴承[12]中,上轴承[7]和下轴承[12]设置在对应的上支撑骨架[5]和下支撑骨架[10]上,上支撑骨架[5]和下支撑骨架[10]固定在壳体[2]的内壁;每个叶轮[3]下面均对应设置有接水槽[15]。其中,单个叶轮[3]与壳体[2]同中心安装,2~20个叶轮[3]或串联安装、或并联安装、或串并联安装,叶轮[3]与壳体[2]内壁的最小间隙为1~10cm。本实用新型具有除雾效率高、处理流量大、阻力小、成本低和稳定性强的特点。
文档编号B01D45/14GK201482334SQ200920087980
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月11日 优先权日2009年8月11日
发明者何明礼, 向晓东 申请人:武汉科技大学